【技术实现步骤摘要】
本专利技术关于废塑料的裂解领域，尤其涉及一种用于废塑料裂解多产低碳烯烃的催化剂、催化剂的制备方法及催化剂在废塑料裂解中的应用。
技术介绍
1、塑料是现代材料领域中的重要组成部分，因其价格低廉、综合性能良好等特点，在世界范围内得到了广泛的应用。然而，塑料制品在给人们的生活带来方便的同时，也产生了大量的废弃物，“白色污染”已成为环境保护的突出问题。
2、另外，在炼油催化剂中，fcc催化剂用量最大，每年产生大量废催化剂。fcc废催化剂活性低，含有一定量的重金属。目前大部分fcc废催化剂一般采用填埋处理，少数废催化剂复活主要有酸洗、羰化-氯化、硫化-氧化和磁旋等方法，以脱除重金属和恢复活性为目的，但这些方法存在工艺繁琐，复活成本高等问题，如何合理处置废催化剂一直是业内人士所关注的课题。
3、对于废旧塑料催化热解制备低碳烯烃的工艺以及所用催化剂，现有技术中已有报道，例如：
4、专利cn113398982公开了一种废塑料催化裂解制低碳烯烃的催化剂，包括硅铝基质和分子筛，硅铝基质包括含硅物质和含铝物质，分子筛包括zsm-5分子筛或/和zsm-11分子筛。所制备的催化剂应用于废塑料催化裂解制低碳烯烃，提高了低碳烯烃的产率，同时改善了汽油的品质。但该专利中硅铝基质是由拟薄水铝石与碱金属氢氧化物混合后，再与硅酸盐混合，最后加入磷酸氢二铵生成沉淀，经过滤、洗涤制备而成，过程复杂，成本较高。
5、专利cn112316986公开了一种催化剂及其制备方法与应用，该催化剂的原料包括热载体、第一至第三活性组分，热
6、专利cn108587668公开了一种劣质重油废塑料裂解减粘生产轻质油气的方法，其步骤是：将劣质重油、废塑料和/或其混合物，利用来自炼油催化装置排出的废fcc催化剂经过高温焙烧、改性处理，脱除有害杂质，负载活性组分和助剂，作为催化剂，在临氢或非临氢的条件下进行裂解、异构、脱硫、降凝、减粘，用于生产高附加值的油气产品，轻质油收率高。但该专利中fcc废催化剂在进行焙烧后直接负载活性组分，催化剂性能有待提高。
7、专利cn103357431公开了一种废塑料裂解生产车用燃料催化剂、制备方法及其应用，该催化剂由小晶粒稀土-zsm-5/zsm-11分子筛与粘结剂成型后经进一步改性而成；粘结剂为氧化铝或二氧化硅；分子筛∶(分子筛+粘结剂)的比例为30～85wt％；催化剂中zno所占重量百分数为1.0～5.0wt％，p2o5所占重量百分数为0.5～6.0wt％。该催化剂用于聚烯烃废塑料裂解转化生产车用燃料过程，具有活性好、反应温度低、汽油与液化气收率高、汽油产品分布好(芳烃和异构烷烃含量高)、辛烷值高的特点。但是，该催化剂是由分子筛和粘结剂直接成型改性而成，孔结构还有待改善。
8、专利cn202010553447.7提供一种废催化裂化催化剂的复活方法，包括：将含污染金属的废催化裂化催化剂进行焙烧；焙烧后的产物置于含有结构保护剂的碱液中进行碱浸；碱浸后的产物依次进行水洗和酸洗，得到复活的催化裂化催化剂；其中，复活后的催化裂化催化剂结晶度可提高1％～10％，钒脱除率可达50％～80％，且相比于废催化裂化平衡剂的微反活性提高10～15，所得催化剂经多次循环再生后仍具有良好的活性稳定。但该催化剂复活需要碱浸、水洗和酸洗，造成大量碱液、酸液外排。
技术实现思路
1、本专利技术的主要目的在于提供一种用于废塑料裂解的催化剂及其制备方法与应用，以克服现有技术中用于废塑料裂解的催化剂制备过程复杂、成本高、性能差等缺陷。
2、为了达到上述目的，本专利技术提供了一种用于废塑料裂解的催化剂的制备方法，包括如下步骤：
3、步骤1，将fcc废催化剂焙烧，然后与无机酸溶液混合，进行酸处理；
4、步骤2，将步骤1得到的酸处理后的fcc废催化剂与偏铝酸钠混合，调节ph值至7～10，进行反应；
5、步骤3，将步骤2得到的物质与活性组分混合打浆，干燥、焙烧，得到用于废塑料裂解的催化剂。
6、本专利技术所述的用于废塑料裂解的催化剂的制备方法，其中，还包括将fcc废催化剂进行粉磨的步骤，粉磨后fcc废催化剂的粒度为小于10μm，粉磨后的fcc废催化剂进行焙烧，焙烧温度为600～900℃，焙烧时间为1～10小时。
7、本专利技术所述的用于废塑料裂解的催化剂的制备方法，其中，所述无机酸溶液中的无机酸与所述fcc废催化剂的重量比为0.05∶1～0.1∶1，所述无机酸为盐酸、磷酸和硫酸的一种或几种。
8、本专利技术所述的用于废塑料裂解的催化剂的制备方法，其中，所述酸处理的温度为50～90℃，时间为1～3小时。
9、本专利技术所述的用于废塑料裂解的催化剂的制备方法，其中，所述偏铝酸钠以氧化铝计，所述偏铝酸钠与所述fcc废催化剂的重量比为0.05∶1～0.1∶1。
10、本专利技术所述的用于废塑料裂解的催化剂的制备方法，其中，步骤2反应温度为50～90℃，反应时间为1～3小时。
11、本专利技术所述的用于废塑料裂解的催化剂的制备方法，其中，所述活性组分为zsm-5分子筛、β分子筛中的一种或两者混合物。
12、本专利技术所述的用于废塑料裂解的催化剂的制备方法，其中，所述活性组分与fcc废催化剂的重量比为0.2∶1～2∶1，优选0.5∶1～1∶1。
13、为了达到上述目的，本专利技术还提供了上述制备方法得到的用于废塑料裂解的催化剂。
14、为了达到上述目的，本专利技术更提供了上述的催化剂在废塑料裂解中的应用，其中，裂解条件为裂解温度450～600℃，压力0.1～1.0mpa，催化剂占废塑料的质量比例2～15wt％。
15、本专利技术的有益效果：
16、(1)催化裂解是酸性催化反应，为了生成更多低碳烯烃，就要求催化剂具有高的烯烃选择性，低的氢转移活性和高的基质裂化活性。本专利技术fcc废催化剂经酸处理抽提出部分氧化铝，然后与偏铝酸钠在一定ph下反应，改善基质孔结构和裂化活性；活性组分zsm-5和β分子筛增加择形催化反应，提高了低碳烯烃选择性和收率。
17、(2)本专利技术催化剂制备过程无任何有害排放物，真正实现fcc废催化剂的完全回收再利用，是一种高效、绿色环保、经济的废催化剂回收再利用方法。
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1.一种用于废塑料裂解的催化剂的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：
2.根据权利要求1所述的用于废塑料裂解的催化剂的制备方法，其特征在于，还包括将FCC废催化剂进行粉磨的步骤，粉磨后FCC废催化剂的粒度为小于10μm，粉磨后的FCC废催化剂进行焙烧，焙烧温度为600～900℃，焙烧时间为1～10小时。
3.根据权利要求1所述的用于废塑料裂解的催化剂的制备方法，其特征在于，所述无机酸溶液中的无机酸与所述FCC废催化剂的重量比为0.05∶1～0.1∶1，所述无机酸为盐酸、磷酸和硫酸的一种或几种。
4.根据权利要求1所述的用于废塑料裂解的催化剂的制备方法，其特征在于，所述酸处理的温度为50～90℃，时间为1～3小时。
5.根据权利要求1所述的用于废塑料裂解的催化剂的制备方法，其特征在于，所述偏铝酸钠以氧化铝计，所述偏铝酸钠与所述FCC废催化剂的重量比为0.05∶1～0.1∶1。
6.根据权利要求1所述的用于废塑料裂解的催化剂的制备方法，其特征在于，步骤2反应温度为50～90℃，反应时间为1～3小时。
7.根据权利
8.根据权利要求1所述的用于废塑料裂解的催化剂的制备方法，其特征在于，所述活性组分与FCC废催化剂的重量比为0.2∶1～2∶1，优选0.5∶1～1∶1。
9.权利要求1-8任一项所述的制备方法得到的用于废塑料裂解的催化剂。
10.权利要求9所述的催化剂在废塑料裂解中的应用，其特征在于，裂解条件为裂解温度450～600℃，压力0.1～1.0MPa，催化剂占废塑料的质量比例2～15wt％。
...【技术特征摘要】
1.一种用于废塑料裂解的催化剂的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：
2.根据权利要求1所述的用于废塑料裂解的催化剂的制备方法，其特征在于，还包括将fcc废催化剂进行粉磨的步骤，粉磨后fcc废催化剂的粒度为小于10μm，粉磨后的fcc废催化剂进行焙烧，焙烧温度为600～900℃，焙烧时间为1～10小时。
3.根据权利要求1所述的用于废塑料裂解的催化剂的制备方法，其特征在于，所述无机酸溶液中的无机酸与所述fcc废催化剂的重量比为0.05∶1～0.1∶1，所述无机酸为盐酸、磷酸和硫酸的一种或几种。
4.根据权利要求1所述的用于废塑料裂解的催化剂的制备方法，其特征在于，所述酸处理的温度为50～90℃，时间为1～3小时。
5.根据权利要求1所述的用于废塑料裂解的催化剂的制备方法，其特征在于，所述偏铝酸钠以氧化铝计，所述偏...
【专利技术属性】
技术研发人员：胡清勋，张莉，刘宏海，刘涛，王宝杰，刘超伟，汪毅，姜燕，
申请(专利权)人：中国石油天然气股份有限公司，
类型：发明
国别省市：
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